Sirius 1988

Comment font les astronomes professionnel pour varier les grossissements ?

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Bonjour tout le monde. Voilà, en fait je me pose une question depuis assez longtemps. Comments font les astronomes professionnels pour varier les grossissements des gros télescope comme les kecks, télescope spatial hubble, vlt ... ?

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Ah lala, encore un romantique qui croit encore que les professionnels regardent l'oeil à l'oculaire dans les telescopes de 10m.
Au prix de l'heure d'observation et vu la demande, je ne pense meme pas qu'ils aient pris la peine de mettre un porte oculaire.
A mon avis, les seuls qui en soient dotés sont les telescopes de plus de 30ans completement obsoletes et polués (Mt Wilson, lunette de Meudon, le Schmidt du Palomar).
En gros, tous les telescopes qui ont été un jour dediés planetaire puisque le dessin etait plus precis que la photo à l'epoque.

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nanajuni : non non je ne suis pas "un romantique qui croit encore que les professionnels regardent l'oeil à l'oculaire dans les telescopes de 10m", je sais très bien que de nos jours les astronomes ne passent plus leurs nuits dans un observatoire mais plutot leur journées dans un bureau. Et tu ne réponds pas à ma question.

Toutiet : Si j'ai bien compris il changent seulement la focale de leurs "oculaires" (un objectif c'est la meme chose q'un oculaire ?). Ok, merci beaucoup pour ta réponse mais en fait comment ca marche pour faire varier la focale de leurs objectifs, système mécanique ? hydraulique ? Et a quoi ils ressemblent ces objectifs ? C'est presque pareil que ceux qu'utilisent les astronomes amateurs ? Et quelle est la taille de ces objectifs ?

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Les télescopes modernes disposent de plusieurs foyers. Je vais donner un exemple fictif, c'est pour fixer les idées.

Supposons donc qu'on ait un télescope de 4 m de diamètre et 15 m de focale. 15 m, c'est en configuration Newton - il n'y a pas de miroir secondaire, on place la caméra directement au foyer, un peu comme le système "Fastar" de Celestron. Si on place une caméra CCD de 2000x2000 pixels de 25 microns de côté, on a un champ de 11'27"x11'27" et une résolution de 0,34"/pixel. C'est très bien pour faire de l'imagerie du ciel profond (pour un télescope pro sous un site parfait). Si tu télécharges une image de ce télescope, son grossissement dépendra de la taille de l'écran et de ta distance à l'écran, donc la notion de grossissement n'a aucun sens.

On peut démonter la cage du foyer et la remplacer par un miroir secondaire convexe. Du coup, on obtient un Cassegrain, et il y a effectivement une sortie Cassegrain sous le tube. Ça sert quand on veut une longue focale, ou quand on a une manipe très lourde (un énorme spectroscope par exemple) qui ne tiendrait pas au foyer. Si le miroir secondaire a un grandissement de 3, on a 45m de focale. Il y a peut-être un autre miroir plus puissant, disons avec un grandissement de 5, qui donne 75m de focale. Une telle focale sert notamment pour la spectroscopie. Il me semble que pour avoir une résolution spectrale très fine, il faut une longue focale (pas sûr).

Parfois, il y a aussi un foyer Nasmyth : on ajoute un 3è miroir, plan, au niveau du centre de gravité du tube. La lumière est renvoyée dans l'axe polaire et on regarde en position fixe, à l'endroit du viseur polaire s'il y en avait un. La focale est encore plus longue. C'est à ce foyer qu'on peut placer un oculaire avec le télescope de Palomar, comme Alain Maury l'avait décrit dans un ancien numéro de la revue Pulsar. Mais normalement, ça sert plutôt pour placer une instrumentation très lourde.

Et si on veut regarder à l'oculaire ? Rien n'est prévu en général. Le télescope de Palomar est ancien, et il n'y avait qu'une sortie Nasmyth. David Malin, dans son livre sur les couleurs du ciel profond, expliquait qu'il réalisait ses photos directement au foyer du 4m australien, en s'installant dans la cage (il ne faut pas avoir le vertige...) et qu'il regardait parfois les nébuleuses qu'il photographiait à travers le dispositif de mise au point de son appareil photo.

Je ne sais pas si ça répond à ta question. Ce qui est important, c'est de comprendre que les pros font uniquement de l'imagerie et de la spectrocopie, et qu'en imagerie (pro comme amateur), la notion de grossissement n'a pas de sens puisque ça dépend à quelle distance de l'image on se place, de la taille de l'écran, etc.

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Ah d'accord ! Merci beucoup pour tes explications ! Tu as éclairé ma lanterne.
A propos de David Malin, il me semble que j'ai déja vu un reportage à son sujet sur la 5 ou Arte il y a au moins 5 ou 6 ans. Ca s'appelait "L'homme qui coloriait les étoiles" si je me souviens bien. Et en effet on le voyait s'installer dans la cage d'un télescope avec ses instruments.
Encore merci !

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Au risque de passer pour un romantique, je trouve ca quand même bien bien dommage de ne pas jeter un oeil en "direct" dans de tels telescopes.

Ah, la productivité et le rendement. Peut être ont ils peur que les astronomes ne decrochent plus leur oeil de l'oculaire

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Pour completer la reponse de Bruno:
La plupart des grands telescopes (KecK, VLT,Subaru) sont en montage cassegrain ou Nasmyth (avec un 3eme miroir qui renvoie le faisceau dans l'axe d'elevation: 2 positions),
ce qui donne 3 positions differentes ou on vient installer la "camera" (a la place de l'oculaire!), a la difference que cette "camera" est un instrument qui peut peser 1 tonne et faire la taille d'une voiture... Il peut contenir un bon nombre de miroirs (par exemple pour l'optique adaptative avec miroir deformant) et lentille, reseaux,... avant le detecteur proprement dit (CCD, camera IR,...)
Dans un telescope comme le CFHT+megaprime (1degre de champ de vue) l'instrument est directement au foyer primaire (tout le montage araignee comprise en fait partie)... avec encore quelques lentilles (correcteur de 81cm de diametre... une lentille grosse comme l'objectif de la grande lunette de Meudon, quoi...)

Mais pour en revenir au plaisir visuel, cela n'aurait probablement pas plus d'interet de regarder dans un telescope de 10m de diametre que dans un telescope de 3m: notre pupille ne depasse pas 7mm, et la taille des instruments est aussi liee a celle du faisceau qui en sort:

Vous voulez voir le centre de voir M42 dans le Keck avec 10' de champ? Avec un bon oculaire type UWA (84deg) vous pouvez grossir jusqu'a 500x: avec 7mm de pupille vous collectez
la lumiere venant de 500x7 = 3.5m de diametre!...
Donc vous ne capterez pas un photons de plus dans le Keck que le CFHT, en visuel!

Et pour voir des details a fort grossissement, meme au Mauna-Kea ou Paranal, vous etes limites par une turbulence de 0.3" au mieux, soit la resolution d'un 400mm!

Nicolas

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Pour les miroirs monolithiques tous les oculaires doivent êtres utilisables en visuel avec une grosse perte de lumière, mais pour les segmentés comme le Keck a quoi ressemblerait l’image de diffraction d’une étoile visuellement sans système de correction ? Sûrement pas terrible.
Avec les CCD les focales modifient le pouvoir de résolution, comme l’ouverture.
Il me semble avoir déjà vu une photo d’un miroir qui reflète la voûte céleste au centre d’un foyer décentré (position du photographe au sol).
Mais visuellement sur un des 8 m du VLT cela donne quoi au niveau luminosité ?

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"Bonjour tout le monde. Voilà, en fait je me pose une question depuis assez longtemps. Comments font les astronomes professionnels pour varier les grossissements des gros télescope comme les kecks, télescope spatial hubble, vlt ... ?"

C'est très simple:

Ils se font payer pour ça c'est tout !!!

J'ai faux ???

A+

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Megacam http://www.iap.fr/Actualites/Archives/2005/galaxies_cfhtls/images/23216_mr.jpg http://www.cfht.hawaii.edu/News/MegaPrime/MegaCam-CCDmosaic-Scale.jpg est installée au foyer du miroir primaire du CFHT. Je crois que parmi les grands télescopes seul Subaru est équipé pour recevoir un instrument de ce type dans la même configuration, ce qui doit sans doute correspondre à une matrice CCD d'une taille assez ahurissante.

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